Hreint vanillínefnaheiti er 4-hýdroxý-3-metoxýbensaldehýð, einnig þekkt sem metýlprótókatekúaldehýð og vanillín. Það er mikilvægt breiðvirkt hágæða bragðefni og er eitt stærsta krydd í heimi árið 2019. Það hefur sætt baunabragð og duftbragð og hægt að nota það sem festiefni, samhæfingarefni og bragðefni. Það er mikið notað í matvælum, drykkjum, snyrtivörum, daglegum efnum, lyfjum og öðrum atvinnugreinum. Hlutfallið sem notað er í aftaniðnaði er um 50 prósent fyrir aukefni í matvælum, 20 prósent fyrir lyfjafræðileg milliefni, 20 prósent fyrir aukefni í fóðri og um 10 prósent í öðrum tilgangi.
Vanillín er eitt mest notaða matarbragðbætandi í heiminum um þessar mundir og hefur orð á sér sem „konungur matarbragðsins“. Það er aðallega notað sem bragðbætir í matvælaiðnaði og er notað í kökur, ís, gosdrykki, súkkulaði, bakað nammi og áfengi. Viðbótarmagn í kökum og smákökum er {{0}}.01 prósent ~0,04 prósent , 0,02 prósent ~0,08 prósent í nammi, hámarksnotkunarmagn af bakaðri mat er 220mg · kg-1 og hámarksnotkun súkkulaðis er 970mg · kg-1. Það er einnig hægt að nota sem rotvarnarefni í matvælum og kryddi; Í snyrtivöruiðnaðinum er hægt að nota það sem bragðefni í ilmvatn og andlitskrem; Í daglegum efnaiðnaði er hægt að nota það í daglegum efnavörum til að breyta ilminum; Í efnaiðnaðinum er það notað sem froðueyðir, vúlkaniserandi efni og efnaforveri; Það er einnig hægt að nota til greiningar og uppgötvunar, svo sem að prófa amínósambönd og sumar sýrur; Í lyfjaiðnaðinum er það notað sem umboðsmaður til að verja lyktina. Vegna þess að vanillín sjálft hefur bakteríudrepandi áhrif er hægt að nota það sem lyfjafræðilegt milliefni í lyfjaiðnaðinum, þar með talið við meðhöndlun húðsjúkdóma. Vanillín hefur ákveðin andoxunar- og krabbameinsvörn og getur tekið þátt í boðsendingum milli bakteríufrumna. Þessi hugsanlegu notkunarsvið munu stuðla að örum vexti vanillínmarkaðar eftirspurnar í framtíðinni. Árið 2019 mun árleg neysla vanillíns á heimsmarkaði vera um 20000 tonn.
Það eru þrjár helstu undirbúningsaðferðir vanillíns:
① Það er beint úr náttúrulegum plöntum eins og vanillubaunum, en kostnaðurinn við þessa aðferð er hár og uppskeran er lág.
② Það er búið til með efnafræðilegum aðferðum, með því að nota vökva úrgangs úrgangs og jarðolíuefna sem hráefni, en vanillínið sem framleitt er með efnafræðilegri myndun hefur eitt bragð og auðvelt er að valda umhverfismengun, sem er í ósamræmi við neysluþróun náttúrulegra hráefna á eftirfylgni umsóknarmarkaðarins.
③ Vanillín var framleitt úr endurnýjanlegum auðlindum eugenól og ferúlsýru sem náttúruleg hráefni.
Örverueyðandi verkun vanillíns:
Rannsóknir á bakteríudrepandi verkun vanillíns fela aðallega í sér þrjá þætti: verka á frumuhimnuna og eyðileggja heilleika himnunnar; Það virkar á ensím til að óvirkja nauðsynleg ensím; Það virkar á erfðaefni til að gera erfðaefni óvirkt eða eyðileggja uppbyggingu þess.
Eyðileggja heilleika frumuhimnunnar
Fenólhópurinn í vanillíni hefur vatnsfælni og því lægra sem pH-gildið er, því sterkara er vatnsfælnin, sem getur gert frumuhimnuna óstöðuga, eyðilagt uppbyggingu frumuhimnunnar, látið frumuvegginn líta út íhvolfur, frumuhimnan skagar út inn á við og umfrymið þéttist og lofttæmi myndast.
Hins vegar hefur vanillín mismunandi skemmdir á mismunandi frumum. Frumuveggur gram-jákvæðra baktería er þykkari en gram-neikvæddra baktería og víxltengingin er mikil, sem getur í raun komið í veg fyrir innkomu vanillíns. Gram-neikvæðu bakteríurnar hafa lausa uppbyggingu og innihalda fleiri lípíð og auðvelt er að sameina vanillín við það. Þess vegna eru bakteríudrepandi áhrif á gramm-neikvæðar bakteríur verulega sterkari en á gramm-jákvæðar bakteríur. Þetta tengist líka lögun örvera. Yfirborð bacilli er stærra en hnísla. Flatareining þess getur sameinast meira vanillíni, þannig að vanillín hefur betri bakteríudrepandi áhrif á bacilli en hníslar. Auk þess að hafa mismunandi bakteríudrepandi virkni en mismunandi örverur, hefur styrkur vanillíns einnig áhrif á bakteríudrepandi virkni. Því hærri sem styrkurinn er og því lengri verkunartíminn, því meiri er bakteríudrepandi virkni.
Slökktu á nauðsynlegum ensímum
Lífverur eru samsettar úr frumum. Hver fruma sýnir ýmsa lífsvirkni vegna tilvistar ensíma og efnaskipti í líkamanum geta farið fram. Prótein, RNA eða fléttur þeirra sem hvata ákveðin efnahvörf eru lífhvatar. Efnafræðilegt eðli flestra ensíma er prótein og virkni þeirra er fyrir áhrifum af sumum ytri aðstæðum, svo sem pH, saltjónastyrk, hitastigi o.s.frv. Vanillín eyðileggur frumuhimnuna og veldur breytingum á innanfrumu umhverfi, hamlar óbeint virkni ensíma og hefur áhrif á efnaskipti frumna. Til dæmis mun vanillín hamla virkni DNA pólýmerasa.
Óvirkja erfðaefni eða eyðileggja byggingu
Erfðaefni flestra lífvera (lífvera með frumubyggingu og DNA veirur) er DNA, sem getur stýrt nýmyndun próteina og þannig stjórnað efnaskiptum og líffræðilegum eiginleikum. Vanillín getur hamlað myndun og tjáningu erfðaefnis á örverutíma seinkun, sem getur stafað af eyðingu frumuhimnunnar, sem hindrar óbeint ensím sem taka þátt í myndun og tjáningu erfðaefnis; Aðrar rannsóknir hafa sýnt að vanillín getur haft áhrif á tjáningu flutningsmRNA í rottu lifur.
Öryggi vanillíns og vandamál við notkun:
Vanillín er náttúrulegt jurtaefni og er viðurkennt sem öruggara matvælaaukefni. Vegna lítils magns af vanillíni sem bætt er í matvæli hefur engin viðeigandi skýrsla fundist um skaðsemi vanillíns á mannslíkamann árið 2015. Í Kína eru engar takmarkanir á því að bæta vanillíni í aðrar vörur, nema að ekkert vanillín má vera greind í matvælum fyrir ungbörn á aldrinum 0-6 mánaða.
Öryggi vanillíns er nátengt notkunareiginleikum þess. Vanillín er náttúrulegt matvælaaukefni með margar aðgerðir og getur gegnt mörgum hlutverkum í litlum skömmtum. Vanillín getur á áhrifaríkan hátt dregið úr magni þríglýseríða og þríglýseríða í sermi ásamt ýmsum lípópróteinum í tilraunamúsum eftir að hafa verið tekin inn með daglegu mataræði og áhrifarík notkun vanillíns til að lækka blóðfitu er í samræmi við notkun vanillíns sem lítið magn af aukefni í matvælum. í mat. Sumir fræðimenn hafa lagt til að þegar mýs taka vanillín til inntöku aukist magn andoxunarvirkra efna í blóði með aukinni vanillínstyrk, sem gefur til kynna að andoxunarvirkni vanillíns gæti gegnt stærra hlutverki í daglegri heilsugæslu. Þess vegna getur vanillín gegnt mörgum hlutverkum í litlum skömmtum og er gagnlegt fyrir heilsuna, sem er grundvöllur notkunaröryggis þess.
Hins vegar getur viðbót vanillíns einnig haft slæm áhrif á varðveislu ávaxta og grænmetis, sem er helsta vandamálið við notkun vanillíns. Það er greint frá því að þegar ananas húðaður með vanillínfilmu er geymdur við 10 gráður lækkar VC innihaldið hratt og er lægra en í samanburðarhópnum. Þó vanillínmeðferð geti aukið gulan lit ananas, eykur það aðlaðandi útlit ávaxtanna og leiðir til taps á næringarefnum. Þar að auki, vegna þess að vanillín sjálft hefur sterkt mjólkurbragð og er óstöðugt þegar það verður fyrir hita, mun það einnig hafa áhrif á eðlislægan ilm hráefna matvæla. Við framleiðslu ætti magn vanillíns sem bætt er við að vera strangt stjórnað í samræmi við raunverulegar aðstæður og framleiðslu- og vinnslutækni og rekstur ætti að vera stranglega staðlað til að forðast skaðleg áhrif á skynjunargæði matvæla. Til að koma í veg fyrir vandamálin af völdum eigin eiginleika vanillíns er einnig nauðsynlegt að framkvæma ítarlegar rannsóknir á vélbúnaði þess, vinnslutækni og öðrum þáttum.